【題目】草酸鈷是制作氧化鈷和金屬鈷的原料。一種利用含鈷廢料(主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有機物等)制取CoC2O4的工藝流程如下::
(1)“550℃焙燒”的目的是______________________;
(2)“浸出液”的主要成分是_____________________;
(3)“鈷浸出”過程中Co3+轉化為Co2+,反應的離子方程式為_____________________;
(4)“凈化除雜1”過程中,先在40 ~ 50℃加入H2O2,其作用是___________________________(用離子方程式表示);再升溫至80 ~ 85℃,加入Na2CO3溶液,調pH至4.5,“濾渣1”主要成分的是
_____________________。
(5)“凈化除雜2”可將鈣、鎂離子轉化為沉淀過濾除去,若所得濾液中c(Ca2+)=1.0×l0-5mol /L,則濾液中 c(Mg2+)為________________ [已知Ksp(MgF2) =7.35×10-11、Ksp(CaF2) =1.05×10-10]。
(6)為測定制得樣品的純度,現稱取1.00 g樣品,將其用適當試劑轉化,得到草酸銨[(NH4)2C2O4]溶液,再用過量稀硫酸酸化,用0. 1000 mol/L KMnO4溶液滴定,達到滴定終點時,共用去KMnO4溶液26.00 mL,則草酸鈷樣品的純度為__________________。
【答案】 除去碳和有機物 NaAlO2(答“NaAlO2和NaOH”也可得分) 2Co3++SO32-+H2O=2Co2++SO42-+2H+ 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O Fe(OH) 3 7.0×10-6mol/L(不帶單位扣一分) 95.55%
【解析】(1)含鈷廢料中的碳及有機物在550℃焙燒時可以生成二氧化碳等被除去,故答案為:除去碳和有機物;
(2)含鈷廢料中的Al2O3能夠被氫氧化鈉溶解,因此浸出液中主要含有偏鋁酸鈉,故答案為:NaAlO2;
(3)“鈷浸出”過程中Co3+可以被亞硫酸鈉還原為Co2+,反應的離子方程式為2Co3++SO32-+H2O=2Co2++SO42-+2H+,故答案為:2Co3++SO32-+H2O=2Co2++SO42-+2H+;
(4)在鈷浸出過程中鐵離子被亞硫酸鈉含有為亞鐵離子,在“凈化除雜1”過程中,先在40 ~ 50℃加入H2O2,可以將亞鐵離子氧化為鐵離子,離子方程式為2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O ;再升溫至80 ~ 85℃,加入Na2CO3溶液,調pH至4.5,式鐵離子沉淀為氫氧化鐵,故答案為:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;Fe(OH) 3;
(5)根據Ksp(CaF2) =1.05×10-10,若所得濾液中c(Ca2+)=1.0×l0-5mol /L,則c(F-)== mol /L,則c(Mg2+)===7.0×10-6mol/L,故答案為:7.0×10-6mol/L;
(6)設草酸鈷的質量為x,根據方程式:5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,草酸根守恒可得:
5CoC2O4~5(NH4)2C2O4~5H2C2O4~2MnO4-
5×147g 2mol
x 0.026L×0.1000mol/L
= ,解得x=0.9555g,樣品純度=×100%= 95.55%,故答案為:95.55%。
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【題目】在標準狀況下,將5.6g鐵和4.6g鈉分別與100m L 1mol/L的鹽酸反應 ,則放出H2的體積( )
A. 鐵的多 B. 鈉的多 C. 鐵和鈉放出一樣多 D. 無法比較
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【題目】工業(yè)燃燒煤、石油等化石燃料釋放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等氣體,嚴重污染空氣。對廢氣進行脫硝、脫碳和脫硫處理可實現綠色環(huán)保、廢物利用。
Ⅰ.脫硝:
已知:H2的燃燒熱為285.8 kJ·mol-1
N2(g)+2O2(g) =2NO2(g) ΔH = +133 kJ·mol-1
H2O(g) = H2O(l) ΔH =-44 kJ·mol-1
催化劑存在下,H2還原NO2生成水蒸氣和其他無毒物質的熱化學方程式為:__________________________。
Ⅱ.脫碳:
(1)向2L密閉容器中加入2molCO2和6molH2,在適當的催化劑作用下,發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)
①該反應自發(fā)進行的條件是_____________(填“低溫”、“高溫”或“任意溫度”)。
②下列敘述能說明此反應達到平衡狀態(tài)的是____________。(填字母)
a.混合氣體的平均摩爾質量保持不變 b.CO2和H2的體積分數保持不變
c.CO2和H2的轉化率相等 d.混合氣體的密度保持不變
e.1molCO2生成的同時有3mol H—H鍵斷裂
③CO2的濃度隨時間(0~t2)變化如下圖所示,在t2時將容器容積縮小一倍,t3時達到平衡,t4時降低溫度,t5時達到平衡,請畫出t2~t6 CO2濃度隨時間的變化。________________________
(2)改變溫度,使反應CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH﹤0中的所有物質都為氣態(tài)。起始溫度、體積相同(T1℃、2L密閉容器)。反應過程中部分數據見下表:
反應時間 | CO2(mol) | H2(mol) | CH3OH(mol) | H2O(mol) | |
反應Ⅰ:恒溫恒容 | 0min | 2 | 6 | 0 | 0 |
10min | 4.5 | ||||
20min | 1 | ||||
30min | 1 | ||||
反應Ⅱ:絕熱恒容 | 0min | 0 | 0 | 2 | 2 |
①達到平衡時,反應Ⅰ、Ⅱ對比:平衡常數K(I)______ K(II)(填“﹥”、“﹤”或“=”下同);平衡時CH3OH的濃度c(I)____ c(II)。
②對反應Ⅰ,前10min內的平均反應速率v(CH3OH) =______________ 。在其他條件不變的情況下,若30min時只改變溫度T2℃,此時H2的物質的量為3.2mol,則T1___T2(填“>”、“<”或“=”)。若30min時只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),則平衡_____移動(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(3)利用人工光合作用可將CO2轉化為甲酸,反應原理為2CO2+2H2O=2HCOOH+O2,裝置如圖所示:
①電極2的電極反應式是____________;
②在標準狀況下,當電極2室有11.2L CO2反應。 理論上電極1室液體質量_____(填“增加”或“減少”)______g。
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【題目】A、B、C、D是四種短周期元素,E是過渡元素,A、B、C同周期,C、D 同主族,A原子M層電子數是L層的一半,B是同周期第一電離能最小的元素,C在同周期中未成對電子數最多,E的外圍電子排布式為3d64s2;卮鹣铝袉栴}:
(1)寫出下列元素的名稱:A_____,B_____, C_____, D______。
(2)上述五種元素中最高價氧化物對應水化物酸性最強的是(用化學式表示,下同)_________,堿性最強的是________。
(3)D所在周期第一電離能最小的元素是_____,電負性最大的元素是_____。(填元素符號)
(4)D的氫化物比C的氫化物的沸點_____(填“高”或“低”),原因是_____________________。
(5)E元素原子的核電荷數是_____,E元素在周期表的位置是_______________, E元素處于周期表分區(qū)中的______區(qū)。
(6)A、C最高價氧化物的晶體類型是分別是:_______晶體、_______晶體。
(7)畫出D的核外電子排布圖_____________________,D的原子結構示意圖_________。
(8)用電子式表示B的硫化物的形成過程:______________________________。
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【題目】用NA表示阿伏加德羅常數,下列說法正確的是
① 18g D2O含有的電子數為10NA;
② 1mol Na2O2與水完全反應時轉移電子數為2NA ;
③ 12g石墨烯(單層石墨)中含有六元環(huán)的個數為0.5NA;
④ 在標準狀況下,22.4LSO3的物質的量為1mol;
⑤ 7.8g過氧化鈉中含有的離子數為0.3NA;
⑥ 28g 硅晶體中含有2NA個Si—Si鍵
⑦ 200mL1mol/LFe2(SO4)3溶液中,Fe3+和SO42-離子數的總和是NA
⑧ 在常溫常壓下,0.1mol鐵與0.1molCl2充分反應,轉移的電子數為0.3NA
⑨ 標準狀況下,22.4LNO和11.2LO2混合后氣體的分子總數為1.5NA
⑩ S2和S8的混合物共6.4g,其中所含硫原子數一定為0.2NA
A、①③⑤⑧ B、②④⑥⑦ C、③⑤⑥⑩ D、⑤⑧⑨⑩
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【題目】已知部分弱酸的電離平衡常數如下表:
弱酸 | 醋酸 | 次氯酸 | 碳酸 | 亞硫酸 |
電離平衡常數(25℃) | Ka=1.75×10-5 | Ka=2.98×10-8 | Ka1=4.30×10-7 Ka2=5.61×10-11 | Ka1=1.54×10-2 Ka2=1.02×10-7 |
下列離子方程式正確的是
A.少量CO2通入NaClO溶液中:CO2+H2O+2ClO-=CO+2HClO
B.少量的SO2通入Ca(ClO)2溶液中:SO2+H2O+Ca2++2ClO-=CaSO3↓+2HClO
C.少量的SO2通入Na2CO3溶液中:SO2+H2O+2 CO=SO+2HCO3-
D.相同濃度NaHCO3溶液與NaHSO3溶液等體積混合:H++HCO3-=CO2↑+H2O
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列有關性質的比較,不正確的是( )
A. 酸性強弱:HI>HBr>HCl
B. 非金屬性:O>S>Se
C. 還原性強弱:F->Cl->I-
D. 堿性強弱:KOH>NaOH>LiOH
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